Most of existing buried pipes are composed of reinforced concrete. Reinforced concrete pipes have many problems such as aging, corrosion, leaking, etc. The polyethylene (PE) pipes have advantages to solve these problems. The plastic pipes buried underground are classified into a flexible pipe. National standard that has limited the long-term vertical deformation of the pipe to 5% for flexible pipes including PE pipe. This study presents a prediction for the long-term behavior of the polyethylene pipe based on ASTM D 5365. This prediction method is presented to estimate by using the statistical method from the initial deflection measurement data. We predict the behavior of long-term performance on the double-wall pipe and multi-wall pipe. As a result, it was found that the PE pipe will be sound enough more than 50 years if the compaction of soil around the pipe is more than 95% of the standard soil compaction density.
본 연구는 최근 기상이변의 영향으로 활발히 진행 중인 댐 치수능력사업의 일환으로, 운영 중인 콘크리트 표면차수벽형석괴댐(Concrete Face Rockfill Dam, CFRD)에서 측정된 계측결과와 시간 의존적 점탄성모델인 Kelvin 모델을 회귀분석하여 댐완공 이후 추가적인 하중증가 없이도 발생되고 있는 크리프(Creep)와 같은 댐의 장기 변형특성을 예측하고, 이와 같은 댐의 변형특성이 댐 제체를 구성하는 재료의 물리적 특성치(E, G, K) 변화에 미치는 영향을 분석하였다. 또한 댐의 장기적인 변형거동에 따른 물리적 특성치 변화가 댐 안정성에 미치는 영향과 댐 증고 시 댐의 장기적인 안정성 확보를 위한 합리적인 댐 안정성 평가방법을 제시하였다.
본 연구는 $154^{\circ}C$로 2시간의 단기노화를 거친 혼합물로 제작한 공시체를 $110^{\circ}C$에서 24, 48, 72, 96시간 동안 장기노화를 시켜 아스팔트 혼합물의 노화와 소성변형 저항성을 평가하였다. 혼합물의 노화 시간이 증가함에 따라 강성의 증가로 인한 소성변형 저항성이 증가할 것을 고려하여 변형강도를 이용해 단기노화와 장기노화를 거친 공시체에 대해 소성변형특성을 측정하였다. 또한 노화 시간의 증가에 따른 바인더의 노화 정도를 측정하기 위하여 GPC (Gel-permeation chromatograph) 분석을 통하여 대형분자비율(LMS(%))을 측정하였다. 노화 시간이 길어짐에 따라 LMS(%)가 증가하고 혼합물의 변형강도 값이 커지는 것을 확인하였다. 또한 상관성 분석으로부터 LMS(%)와 변형강도가 상관성이 높은 것으로 나타나 이를 통해 혼합물이 노화되면 소성변형 저항성이 증가됨을 확인하였다. 따라서 LMS(%)의 측정으로 아스팔트 혼합물의 바인더 추출 없이도 소성변형특성을 추정 가능함을 확인하였다.
To simulate strength reliability and durability of ceramic parts under gas turbine application environments, particle impact damage behaviors in silicon carbide oxidized at 1673 K and 1523 K for 200 hours in atmosphere were investigated. The long-term oxidation produced a slight increase in the static fracture strength. Particle impact caused a spalling of oxide layer. The patterns of spalling and damage induced were dependent upon the property and impact velocity of the particle. Especially, the difference in spalling behaviors induced could be explained by introducing the formation mechanism of lateral crack and elastic-plastic deformation behavior at impact sit. At the low impact velocity regions, the oxidized SiC showed a little increase in the residual strength due to the cushion effect of oxide layer, as compared with the as-received SiC without oxide layer.
In this study, analytical methods for predicting the long term behavior of steel-concrete composite structures due to creep and shrinkage of concrete are investigated. For structural analysis considering long term behavior, the results are much dependent6 on the predictive models for creep and shrinkage of concrete which are ACI model, CEB-FIP model and BP model and the methods for the time analysis of structures which are AEMM, RCM and IDM. To demonstrate the validity of the program which was developed for this study, a steel-concrete composite column subjected to constant axial deformation was tested, and the experimental results wewe compared with analytical results. It was found that stresses are redistributed between concrete and wide flange steel, and analytical results by ACI model and IDM well predict the experimental data.
Structural Health Monitoring (SHM) researchers have identified Augmented Reality (AR) as a new technology that can assist inspections. Post-seismic structural inspections are conducted to evaluate the safety level of the damaged structures. Quantification of nearby structural changes over short-term and long-term periods can provide building inspectors with information to improve their safety. This paper proposes a Time Machine Measure (TMM) application based on an Augmented Reality (AR) Head-Mounted-Device (HMD) platform. The primary function of TMM is to restore the saved meshes of a past environment and overlay them onto the real environment so that inspectors can intuitively measure dynamic structural deformation and other environmental movements. The proposed TMM application was verified by demo experiments simulating a real inspection environment.
콘크리트의 크리프와 건조수축에 의한 장기변형의 일부가 구속되는 합성단면에 대해 콘크리트에 발생되는 잔류응력과 이로 인한 콘크리트 단면에 선압축력의 손실을 계산하기 위해 콘크리트 장기변형의 구속계수가 유도되었으며, 선압축력의 손실률을 계산하기 위한 식을 제안하였다. 제안된 구속계수는 재령수정 유효탄성계수가 적용된 환산단면특성으로부터 계산되며, 복잡한 형태의 합성단면에 대해서도 쉽게 적용될 수 있다. 기존 설계기준에서 콘크리트의 장기변형과 관련된 조항을 검토하기 위해서 도로설계편람의 일반 합성단면에 대해 이 구속계수와 선압축력의 손실 계산식이 적용되었다. 부정정력과 신축이음량의 계산에 적용되는 건조수축변형률 $150 ~ 200$\times$10^{-6}$ 은 장기변형의 구속정도가 적은 경우에 과소 계산될 수 있으며, 잔류응력의 계산에 는 적용되는 $180$\times$10^{-6}$ 은 비정상적으로 작은 값이다. 이 논문에서 적용된 PSC 합성단면에 대한 도로교 설계기준의 손실률 16.3%는 ACI 209에 대해서는 안전측으로 계산되었으나 Eurocode 2에 대해서는 안전을 보장할 수 없었다. 강합성 단면의 콘크리트 바닥판에 일반 보강철근의 긴장에 의해 선압축력이 도입되면 철근비의 증가로 긴장에 의한 경우보다 상당히 큰 손실이 발생되었으며, 강재거더의 구속에 의해 긴장된 보강재 선인장력의 손실은 감소한 반면에, 콘크리트 선압축력의 손실은 증가하였다.
시공 시 손상 및 크리프 변형의 복합효과가 지오그리드의 장기설계인장강도에 미치는 영향을 평가하기 위하여, 세 종류의 지오그리드를 대상으로 일련의 현장 내시공성시험 및 크리프시험을 수행하였다. 연구결과, 지오그리드의 시공시 손상 및 크리프 변형 특성은 지오그리드의 재질 및 제조방법에 크게 영향을 받으며, 시공 중 지오그리드의 인장강도감소가 클수록, 시공 시 손상과 크리프 변형의 복합효과가 미치는 영향이 더 큰 것으로 나타났다. 또한 지오그리드의 인장강도 감소계수를 영향인자별로 각각 산정하여 장기설계인장강도를 평가하도록 되어 있는 현행 설계법은, 지오그리드의 시공 시 손상과 크리프 변형의 복합효과를 고려하여 강도감소계수를 산정하는 방법에 비해 지오그리드의 강도감소계수를 안전측으로 산정하는 것으로 평가되었다.
Selective catalytic reduction(SCR) is an exhaust gas reduction device to remove nitro oxides (NOx). SCR operation of ship can be controlled through valves for minimizing economic loss from SCR. Valve in SCR-high pressure (HP) system is directly connected to engine exhaust and operates in high temperature and high pressure. Long-term thermal deformation induced by engine heat weakens the sealing of the valve, which can lead to unexpected failures during ship sailing. In order to prevent the unexpected failures due to long-term valve thermal deformation, a failure prediction system using autoregressive integrated moving average (ARIMA) was proposed. Based on the heating experiment, virtual data mimicking temperature range around the SCR-HP valve were produced. By detecting abnormal temperature rise and fall based on the short-term ARIMA prediction, an algorithm determines whether present temperature data is required for failure prediction. The signal processed by the data collection algorithm was interpolated for the failure prediction. By comparing mean average error (MAE) and root mean square error (RMSE), ARIMA model and suitable prediction instant were determined.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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